任意类型说明符的Defmethod?

时间:2014-11-23 03:57:37

标签: types lisp common-lisp

我想做的是:

(defgeneric fn (x))

(defmethod fn ((x (integer 1 *)))
    "Positive integer")

(defmethod fn ((x (integer * -1)))
    "Negative integer")

我想要一个适用于任意类型说明符的泛型函数,包括基于列表的函数,例如(and x y)(or x y)(satisfies p)等。现在当我尝试运行在上面的代码中,我得到了一个"无效的专业化师"错误。一些研究表明,defgeneric旨在与CLOS一起使用,而不是使用任意类型说明符。 Common Lisp中是否存在类似defgeneric的系统,它会让我获得任意类型说明符所需的行为,而不仅仅是类?

3 个答案:

答案 0 :(得分:7)

Common Lisp定义了两个相关但不相同的层次结构:类型层次结构和类层次结构。每个类都是一个类型,但反过来却不正确 - 有些类型不是类。例如,integerstring是类,因此也是类型。另一方面,(integer 1 *)(satisfies evenp)是类型,但不是类。

> (type-of "toto")
(SIMPLE-BASE-STRING 4)
> (class-of "toto")
#<BUILT-IN-CLASS STRING>

参数专精 - 您在defmethod中的参数之后放置的内容 - 只能是类名(或(eql value)形式)。由于(integer 1 *)不是类名,因此Common Lisp不允许使用您的代码。有一个很好的理由:编译器始终能够确定类层次结构,而类型语言对于它来说太强大了:

(defun satisfies-the-collatz-conjecture (n)
  (cond
    ((<= n 1) t)
    ((evenp n) (satisfies-the-collatz-conjecture (/ n 2)))
    (t (satisfies-the-collatz-conjecture (+ 1 (* n 3))))))

(subtypep 'integer '(satisfies satisfies-the-collatz-conjecture))
NIL ;
NIL

如果你真的需要你的代码是模块化的,你需要首先将你的值分类为可以制作为特权者的东西,然后发送:

(defmethod fn-generic (x (sign (eql 'positive)))
  "Positive integer")

(defmethod fn-generic (x (sign (eql 'negative)))
  "Negative integer")

(defun classify (x)
  (cond
    ((< x 0) 'negative)
    ((= x 0) 'null)
    ((> x 0) 'positive)))

(defun fn (x)
  (fn-generic x (classify x)))

答案 1 :(得分:6)

没有喜欢 CLOS可以提供​​这样的功能。

它实际上也不适合CLOS。想想以下内容,我们有以下函数调用:

(generic-function-foo 2)

现在我们为以下类型定义了方法:

(integer 0 9)
(integer 1 9)
(integer 0 99)
(integer 1 99)
(integer -1000 1000)
(or (satisfies evenp) (integer 0 30))
(satisfies evenp)
(satisfies divisible-by-two)
(satisfies all-numbers-which-are-in-my-list-of-numbers)

哪个匹配2的方法应该运行?如果我拨打CALL-NEXT-METHOD,哪一个会成为下一个?

现在我们可以说在源代码中按顺序排序。但是在Common Lisp中,您可以在运行时添加,删除或重新定义方法。这种行为或多或少是随机的。

我们需要一些其他冲突解决方案。例如:

  • 手动声明优先级
  • 某种优先级值
  • 运行时错误,用户可以选择一个
  • 一种提供订单的类型语言
  • 一起放弃订单

有人试图为CLOS提供更具表现力的调度。不过,我并不知道向CLOS添加类型。请参阅谓词调度过滤调度

除此之外,我会寻找一个基于规则的系统,但这通常与CLOS(Common Lisp对象系统)非常不同,除非它以某种方式集成。

答案 2 :(得分:1)

你真正想要的是模式匹配,就像在ML或Erlang中一样。这与 dispatch 的概念完全不同,尽管它们具有相似的目的。

Common Lisp的一个流行的模式匹配库是optima(可从Quicklisp获得)。